Miten liittimen holkkien toleranssit vaikuttavat kentällä tapahtuvaan lisäyshäviöön

Jokaisessa optisessa liittimessä on holkki – tarkasti suunniteltu osa, joka pitää kuidun paikallaan ja kohdistaa sen vastakappaleeseensa. Paperilla ne näyttävät samalta, ja voi olla houkuttelevaa ajatella niitä hyödykkeenä. Mutta kuten useimmissa optisissa kuiduissa, laadulla on väliä. Muutaman mikronin samankeskisyysvirhe, reiän halkaisijan siirtymä tai soitavuus voi siirtää kuidun ydintä niin, että se aiheuttaa mitattavissa olevan väliinkytkentähäviön.

Mitä pienempi häviöbudjettisi on, sitä tärkeämpää liittimen laatu on. Nykyaikaisissa verkoissa raja on jo hyvin alhainen. 10GBase-SR vaatii enintään 2,9 dB:n kanavahäviön, kun taas 40GBase-SR4:n maksimi on 1,5 dB. Kun lisäät kuituhäviön pituudelle, kyseenalaiselle laadulle ei ole sijaa.

Täydellisessä maailmassa ytimet kohdistuvat täydellisesti joka kerta. Todellisuudessa joudutaan kuitenkin aina tekemään kompromisseja. Ferruli on yksinkertainen mutta silti upean monimutkainen insinöörityön osa, jolla on useita suorituskykyyn vaikuttavia tekijöitä. Ferrulin reiän halkaisija on ensimmäinen näistä. Liian tiukka halkaisija vaikeuttaa kuidun asettamista valmistuksen aikana ja vaikuttaa suorituskykyyn lämpötilavaihteluissa. Liian löysä halkaisija vaikeuttaa kuidun asettamista tyhjään tilaan. Reiän samankeskisyys suhteessa Ferrulin ulkohalkaisijaan on myös ratkaisevan tärkeää. Jos siirtymä on liian suuri, kuidun kohdistus vaarantuu. Nämä korostavat oikean Ferrulin valinnan tärkeyttä pohjaksi tarvittavan suorituskyvyn saavuttamiseksi.

Ferrulin lisäksi kiillotusprosessilla on valtava vaikutus. Kiillotusmenetelmä vaikuttaa valmiiseen geometriaan. Kaarevuussäde, kärjen siirtymä, ulkonema tai alileikkaus ja pinnan karheus vaikuttavat kaikki kohdistukseen liitetyn liittimen kanssa ja lopulta häviöön.

Jopa korkealaatuisissa ferruleissa on vaihteluita. Kysymys kuuluu, miten nämä vaihtelut näkyvät testeissä – ja todellisessa verkossasi.


Viite – Satunnainen vs. Satunnainen – Satunnainen parittelu

Lisäysvaimennus ei ole liittimen kiinteä ominaisuus. Se on toiseen liittimeen liitetyn liittimen ominaisuus.

  • Referenssi – Satunnainen: Yksi liitin on erittäin tarkka referenssiluokan liitin. Se on valmistettu tiukemmilla toleransseilla kuin tyypilliset kenttäliittimet. Jokainen testattava liitin yhdistetään tähän tunnetusti toimivaan referenssiin. Tuloksena on pienemmät ja tasaisemmat häviöarvot, koska referenssiholkki kompensoi suuren osan vaihtelusta.

  • Satunnainen–Satunnainen: Yhdistetään kaksi liitintä yleisestä tuotantopopulaatiosta. Tämä on lähempänä kentällä tapahtuvaa toimintaa, kaksi oikeaa liitintä, joiden omat toleranssit ovat linjassa (tai eivät ole). Vaihtelevuus kasvaa ja keskimääräinen häviö on yleensä huonompi kuin Referenssi–Satunnainen -testeissä.


Miksi ero on tärkeä

Liitin, joka näyttää hyvältä teollisuudessa, saattaa pettyä todellisessa räkissä, koska käytännössä täydellinen referenssiholkki on harvoin yhteensopiva. Siksi jotkut valmistajat julkaisevat mieluummin satunnaisia referenssejä – ne näyttävät paremmilta datalehdissä.

Käyttöönotossa, erityisesti korjausympäristöissä, joissa liittimiä yhdistetään uudelleen satoja kertoja, Satunnainen–Satunnainen-tulokset ennustavat todellisuutta paremmin. Olet vain niin hyvä kuin huonoiten vastaava parisi.


Suvaitsevaisuus vertailussa kentällä

Satunnaisen ja satunnaisen skenaarion lisäyshäviö on sekoitus muutamaa asiaa:

  • Molempien liittimien holkkien samankeskisyysvirhe.
  • Kuituytimen/kuoren halkaisijan vaihtelu.
  • Puolan geometrian vaatimustenmukaisuus.
  • Likaa tai saastumista.

Vaikka jokainen yksittäinen liitin täyttäisi vaatimukset, yhdistelmä voi ylittää parin rajat – erityisesti moniliittimisissä kanavissa, joissa häviöt kertyvät nopeasti. Jos budjetoit julkaistujen häviöiden spesifikaatioiden mukaisesti, kyseisen suorituskyvyn saavuttaminen kentällä voi olla vaikeaa tai mahdotonta.

IEC 61753-1 opastauluna

Hyödyllisesti IEC:llä on julkaistu standardi, joka auttaa määrittelemään, miltä “hyvä” näyttää passiivisissa valokuitukomponenteissa: IEC 61753-1. Standardin IEC 61753-1 mukaan satunnaisesti yhdistetyt liitinparit luokitellaan luokkiin A, B, C tai D niiden mitatun väliinkytkentävaimennuksen ja heijastusvaimennuksen perusteella.

  • Luokka A on tiukin toleranssi – pienin keskimääräinen väliinkytkentähäviö ja tasaisin suorituskyky satunnaisten parien välillä.
  • Luokka B on edelleen korkealaatuinen, mutta hieman löyhemmillä rajoituksilla.
  • C- ja D-luokat mahdollistavat asteittain kasvavan häviön, ja niitä käytetään usein silloin, kun budjetti on tärkeämpi kuin jokaisen desibelin marginaalin puristaminen.
IEC-satunnaisen liitoksen luokkaKeskimääräinen IL ≤ (dB)Suurin IL ≤ (dB) ≥ 97 %:lla näytteistäMuistiinpanoja
A0,07 dB0,15 dBLuokka A ei ole vielä viimeistelty; otettu käyttöön käytännössä
B0,12 dB0,25 dBHelposti saatavilla
C0,25 dB0,50 dBHyvin yleinen; usein ei julkaistu
D0,5 dB1,00 dBHuonompi suorituskyky; usein ei julkaistu

Ostajalle nämä luokitukset ovat oikotie siihen, mitä saa. IEC 61753-1 -standardin mukaan luokitukset ovat vertailukelpoisia eri toimittajien välillä. Yhden toimittajan luokan B liittimen on täytettävä samat testiolosuhteet ja -rajat kuin toisen toimittajan luokan B liittimen. Tämä tarkoittaa, että voit verrata kahta tarjousta, tarkistaa luokituksen ja tietää, ettet vertaa omenoita appelsiineihin.


Mitä tehdä asialle

  1. Tarkista tekniset tiedot huolellisesti — Määritelläänkö niissä IEC-luokitus? Jos niitä ei mainita, oletetaan, että annettu häviöraja on viitearvo-satunnainen, jolloin kentällä voidaan odottaa suurempaa häviötä.
  2. Osta toimittajalta, joka hallitsee holkkien hankintaa tiukasti — Kaikki ”zirkoniaholkit” eivät ole samanlaisia – halvemmat myyjät käyttävät huonompia holkkeja.
  3. Puhdista ennen jokaista kaverikertaa — Lika vahvistaa toleranssivirheitä. (Aseta [ClickPRO-liitinpuhdistimillemme] sopiva häpeämätön tulppa (/fi/products/cleaning-tools/connector-cleaning-tools))
  4. Suunnittele marginaali huomioon ottaen — Jos linkkibudjettisi on tiukka, älä luota parhaisiin mahdollisiin lisäyshäviölukuihin.

Daniel Rose
Daniel Rose
Chief Executive Officer, ScaleFibre

Daniel Rose on ScaleFibren perustaja ja toimitusjohtaja. Hän pyrkii parantamaan maailmanlaajuisia valokuituyhteystuotteita. Syvällä osaamisella optisesta liitettävyydestä Daniel tuo väsymätöntä energiaa älykkään, skaalautuvan ja tulevaisuuteen suuntautuneen infrastruktuurin rakentamiseen.

Lisää aiheesta Daniel Rose